JPH10163948A - 衛星通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 衛星通信システムにおいて、宇宙に基礎を置
くゲートウェイ交換センターを導入して基本的および補
足的通信サービスの双方を低価格かつ合理的なサービス
品質で提供する。 【解決手段】 シグナリングリンク１００１，１００２
を介して低高度地球軌道周回衛星１０，２０と通信する
ゲートウェイ衛星１０００を使用することによりグロー
バルセルラ通信を可能にする。交換は各衛星１０，２０
において行なわれかつ交換相互接続ならびに音声経路通
信はゲートウェイ衛星１０００を介して交換される。ゲ
ートウェイ衛星１０００において交換を行なうことによ
り、地上に基礎を置くゲートウェイネットワーク７４を
使用することが最少になりかつ、いくつかの場合、除去
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】この発明はグローバルまたは
包括的（ｇｌｏｂａｌ）移動通信に関しかつ、より特定
的には、衛星セルラ電話およびデータ通信システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】共に本発明の譲受人に譲渡された米国特
許第５，４１０，７２８号および第５，５０９，００４
号は宇宙に基礎を置くまたは宇宙をベースとした（ｓｐ
ａｃｅ−ｂａｓｅｄ）ネッワーク交換センタおよび地上
に基礎を置くまたは地上をベースとした（ｇｒｏｕｎｄ
−ｂａｓｅｄ）ネットワーク交換センタを共に導入し基
本的および補足的通信サービスの双方に対し合理的なサ
ービス品質を提供する通信ネットワークを述べている。
衛星セルラ電話通信システムのための衛星の構成はこれ
らの特許に示されている。これらの構成においては、低
高度地球軌道（Ｌｏｗ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ：ＬＥ
Ｏ）における数多くの衛星が使用される。該衛星は地球
の回りを絶え間なく移動する。該衛星セルラ構造は今日
のセルラ移動電話システムにいくらか類似している。セ
ルラ移動システムにおいては、セルラサイトは固定され
かつユーザが移動可能である。ユーザが１つのセルサイ
トから他のものへと移動するに応じて、電話呼は１つの
セルラ交換ユニットから他のものへとハンドオフされ
る。前記第５，４１０，７２８号および第５，５０９，
００４号特許の衛星システムでは、ユーザは任意の時間
において相対的に固定されており、一方セルである衛星
は絶えず移動している。手持型または車両搭載セルラ電
話によれば、衛星の１つへの接続は直接該手持型または
車両搭載あるいは遠隔に固定された電話から最も近い衛
星の交換機の１つへと行われる。始めに特定のユーザの
ための交換ユニットとして作用した衛星がそのスイッチ
のセルを去るとき、ユーザの呼は適切な隣接セルへと
「ハンドオフ」される。隣接セルは特定の軌道周回面
（ｏｒｂｉｔｉｎｇ ｐｌａｎｅ）または隣接する軌道
周回面に位置する１つの衛星内のセルあるいは他の衛星
のセルとすることができる。ユーザは「ローミング（ｒ
ｏａｍ）」を行うことができるが、このローミング距離
は衛星の交換機の進行距離に比較すると比較的小さい。

【０００３】セルラ移動電話システムと同様に、衛星セ
ルラ通信システムはスペクトル効率を与える。これは同
じ周波数を同時に異なる衛星交換機によって使用できる
ことを意味する。

【０００４】スペクトル効率は衛星交換機およびユーザ
の間で空間ダイバシティによって提供される。ユーザは
陸上、水上、あるいはＬＥＯ衛星の高度より低い高度で
空中において任意の場所に位置することができる。例え
ば、地球上の１つの位置にいる人は地球上の他の位置に
いる人、ボート上の人、あるいは航空機内の人と電話を
することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前に述べたシステムは
宇宙に基礎を置くネットワーク交換センタおよび地上に
基礎を置くネットワーク交換センタの双方を導入して基
本的および補足的通信サービスの双方に対して合理的な
サービス品質を提供する通信ネットワークを与える。こ
の種のシステムにおいて電話呼を確立するためには、地
上に基礎を置く交換ネットワークを使用することを必要
とする。そのようなセルラシステムを使用するサービス
に対して料金を展開する上で種々の規制機関が関与す
る。さらに、電話呼を公衆交換電話ネットワーク（ＰＳ
ＴＮ）を通して導くことは各々の呼に対していわゆる
「テイルフィー（ｔａｉｌ ｆｅｅｓ）」を生じること
になる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の一態様では、第
１のユーザ（１５）と第２のユーザ（１６）との間で通
信経路を提供するための衛星通信システムが提供され、
該システムは、軌道周回面に配置された衛星（１０，２
０）であって、該衛星（１０，２０）の各々は交換ネッ
トワークを含むもの、通信リンクを介して前記衛星（１
０，２０）と通信するよう配置され呼のセットアップを
行なうための少なくとも１つのゲートウェイ衛星（１０
００）、前記第１のユーザ（１５）を前記衛星（１０，
２０）の内の第１の衛星（１０）に結合する第１のリン
ク（１０１）、前記第２のユーザ（１６）を前記衛星
（１０，２０）の内の第２の衛星（２０）に結合する第
２のリンク（１０２）、前記第１の衛星（１０）を前記
ゲートウェイ衛星（１０００）に結合する第３のリンク
（１００１）、前記第２の衛星（２０）を前記ゲートウ
ェイ衛星（１０００）に結合する第４のリンク（１００
２）、を具備し、前記ゲートウェイ衛星（１０００）は
前記第１、第２、第３および第４のリンク（１０１，１
０２，１００１，１００２）を介して前記第１および第
２のユーザ（１５，１６）の間で通信経路を確立するこ
とを特徴とする。

【０００７】前記第１および第２の衛星（１０，２０）
は低高度地球軌道に対応する高度に配置されていると好
都合である。

【０００８】また、前記ゲートウェイ衛星（１０００）
は静止軌道に配置すると好都合である。

【０００９】さらに、前記ゲートウェイ衛星（１００
０）は高高度地球軌道に配置してもよい。

【００１０】また、前記ゲートウェイ衛星（１０００）
はユーザ真正証明および登録装置を含むと好都合であ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、衛星セルラ電
話通信システムのための衛星構造が示されている。この
構造においては、衛星１０，２０および３０のような数
多くの衛星が低高度地球軌道（ＬＥＯ）に示されてい
る。数多くの衛星が各軌道周回面に配置される。軌道周
回面３〜８における衛星は地球全体の交換カバレージを
提供する。各衛星は衛星交換またはスイッチングユニッ
ト（図示せず）、適切なアンテナ１１および太陽電池１
２の展開アレイならびに該太陽電池に接続されて交換ユ
ニットのための電力を提供する蓄積用バッテリ（図示せ
ず）を含んでいる。衛星バスまたは乗物自体は商業的に
入手可能なＬＥＯ衛星である。該衛星は打ち上げロケッ
ト本体によって軌道に乗せられる。軌道にあるとき、太
陽電池アレイが開かれかつ交換ユニットはそれによって
作動される。衛星は次に標準的なテレメトリトラッキン
グまたは遠隔測定追跡ならびに制御チャネルを介して個
別にオンラインにされてネットワークを形成する。

【００１２】本発明の好ましい実施形態によれば、少な
くとも１つの付加的な衛星１０００が加えられる。この
付加的な衛星１０００は、好ましい実施形態では、高い
高度の地球軌道（ＨＥＯ）、好ましくは静止軌道、に配
置される。この静止軌道においては、地球の表面の少な
くとも１つの可視半球内にある各々の衛星に対し見通し
線通信を行うことができるであろう。付加的な衛星１０
００はゲートウェイ交換機（ｇａｔｅｗａｙ ｓｗｉｔ
ｃｈ）として動作する電気通信交換ネットワークを含
む。ゲートウェイ交換機は、これらに限られるものでは
ないが、例えば、ルーティング、ユーザ位置追跡および
加入者プロフィール管理を含む電話機能およびサービス
を提供する。それはアンテナ１１１１およびソーラパネ
ル１１１２を含む。ゲートウェイとして動作する能力を
備えた衛星１０００を提供することにより、１つのユー
ザ１５から第２のユーザ１６への通信信号のルーティン
グは地上に基礎を置く交換ネットワークを使用すること
なく行うことができ（加入者１５および１６が加入者ユ
ニット（ＳＵ）を使用するものとして）１つまたはそれ
以上の関連するＬＥＯ衛星を介して直接通信することが
できる。

【００１３】より詳細には図１のユーザ１５がＳＵを有
しかつオフフックに移行した場合には、彼のサービス要
求は特定の衛星１０によって受信される。ユーザ１５に
ある周波数チャネルが割り当てられかつ発呼者の希望す
る番号が次にシステムを通ってルーティングされる。各
々のＬＥＯ衛星は分配されたローカルプロセッサであ
る。衛星１０は該呼をそれ自身のセルの範囲内または適
切な衛星のセルの範囲に含まれる適切なセルへとスイッ
チングする。衛星１０は呼ばれたユーザが衛星ゲートウ
ェイ１０００を通してアクセスできることの判定を行
う。可能な場合には、衛星１０から衛星１０００へのリ
ンクを確立し該衛星１０００は、次に、ゲートウェイス
イッチとして作用しかつ衛星２０へのリンクを確立す
る。衛星２０は、次に、呼ばれたユーザへの接続を確立
する。従って、本発明に係わるシステムは複数のＬＥＯ
または第１の衛星およびゲートウェイ衛星である第２の
形式の少なくとも１つの衛星を含みＬＥＯ衛星集団の第
１の衛星の間で通信チャネルを確立する。

【００１４】２つのユーザ１５および１６は手持型のＳ
Ｕを有するものとして示されている。該ユーザは水上の
ボートにあってもよく、移動する車両においても、飛行
中でも、あるいは公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴ
Ｎ）の一部でありリンクがゲートウェイを通るものでも
よい。各々のＬＥＯ衛星はローカルプロセッサである。
システムはどの適切な衛星またはセルに呼がスイッチン
グされるべきかを決定する。各々のＬＥＯ衛星はそれ自
身から次の適切な衛星へと最適の経路を決定する。これ
らの決定は呼ばれたユーザの電話番号の局番またはオフ
ィスコード部分に基づき行うことができる。

【００１５】図１に示されるように、１つより多くのゲ
ートウェイ衛星をグローバルネットワークに設けること
が可能なことも注目すべきである。図１に示されるよう
に、第２のゲートウェイ衛星２０００が示されている。
大きな距離を離れて位置する２つのユーザの間で接続を
確立する上で、接続を該ゲートウェイ衛星の間で確立す
ることができる。従って、この形式の構成では、ユーザ
１５がユーザ１７と通話することを希望すれば、経路は
ユーザ１５からＬＥＯ衛星１０を通ってゲートウェイ衛
星１０００へと確立することができ、該ゲートウェイ衛
星１０００はゲートウェイ衛星２０００と見通し線通信
を有しかつそれに対し接続を確立することができる。ゲ
ートウェイ衛星２０００は、次に、ＬＥＯ衛星３０を通
ってユーザ１７へと経路を確立することになる。

【００１６】呼ばれた加入者の位置を決定するためにお
互いとあるいは地上のゲートウェイと通信する複数のゲ
ートウェイ衛星を設けることができるが、呼の経路はＬ
ＥＯ衛星を通ってのみ進行横断し、ゲートウェイ衛星は
呼の呼処理制御（すなわち、呼のセットアップ、ティア
ダウン：ｔｅａｒ−ｄｏｗｎ、補足的サービスの実施、
アナウンスメント、その他）を提供するものとすること
ができる。

【００１７】ＨＥＯに配置された比較的少数のゲートウ
ェイ衛星のみによって、すべてのスイッチングが宇宙で
行われて世界的な交換ネットワークカバレージを提供で
きる。ゲートウェイ衛星の配置に応じて、３つまたは４
つのゲートウェイ交換衛星が実質的に世界中をカバーで
きる。

【００１８】図２は、図１に関連して説明された電話接
続を提供する上での衛星の相互接続を示している。衛星
１０および２０は各々ＬＥＯ衛星であり、一方図示され
た実施形態では衛星１０００は高高度地球軌道周回（Ｈ
ｉｇｈ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔｉｎｇ：ＨＥＯ）衛星
でありこれは好ましい実施形態では静止軌道にあるもの
とすることができる。しかしながら、衛星１０００は静
止軌道にあってもよくあるいはそうでなくてもよいＨＥ
Ｏ衛星の集団の一部とすることが可能なことも理解され
るべきである。

【００１９】移動ユーザ１５は衛星１０に対してリンク
接続１０１を確立する。衛星１０は、次に、ユーザ１５
から受信された被呼番号を使用して衛星ゲートウェイ１
０００が使用されるべきであるという決定を行う。衛星
１０と衛星１０００の間でリンク１００１が確立され
る。衛星１０００は、次に、被呼パーティ、すなわち、
ユーザ１６が衛星２０を介してサービスを受けることが
できることを決定する。衛星１０００はリンク接続１０
０２を衛星２０へと確立し、該衛星２０は、次に、リン
ク１０２をユーザ１６に対して確立する。衛星間リン
ク、リンク１００１およびリンク１００２、は、例え
ば、マイクロ波ビームのデータ送信によりあるいはレー
ザビームにより構成することができる。

【００２０】しばしば衛星ゲートウェイ１０００は呼の
セットアップのために使用され、すなわち衛星ゲートウ
ェイ１０００を通ることなく衛星１０および２０の間で
音声通信リンクが確立される。しかしながら、もし呼の
経路が例えばマルチパーティ電話のような補足的サービ
スに関与すれば、音声通信は衛星ゲートウェイ１０００
を介して送られることになり、それは衛星１０および２
０は衛星ゲートウェイ１０００に含まれるマルチパーテ
ィ電話のための本質的な中央局機能を含んでいないから
である。

【００２１】前記衛星とその移動ユーザの間の接続は、
例えば、ビーム１０１および１０２を介して達成され
る。これらのビームはユーザの全方向性アンテナを介し
てユーザに通信を提供する衛星のアップリンクアンテナ
を介して達成される。

【００２２】衛星２０のようなＬＥＯ衛星のいずれもゲ
ートウェイに対しデータを送信しかつ受信することがで
きる。ゲートウェイは、衛星１０００のような、衛星内
に配置することができあるいはそれは地上に基礎を置く
ゲートウェイとすることができる。地上または地球をベ
ースとしたゲートウェイへのゲートウェイリンクは衛星
対衛星リンクと同様のパケット化データリンクを使用し
て達成できる。

【００２３】次に図３に移ると、２つのユーザの間の第
２の例示的な相互接続が示されている。ユーザ１５は、
前と同様に、手持型ＳＵ電話を備えたユーザでありかつ
ユーザ１６に対して電話接続を確立することを希望して
おり、該ユーザ１６はこの場合手持型ＳＵ電話をもたず
ＰＳＴＮ５０へ接続される伝統的な電話を有している。
この場合、ユーザ１５はサービスを要求するため前と同
様にオフフックに移行する。チャネルに対するこの要求
は再びリンク１０１を介して衛星１０によって受信され
る。ある周波数のチャネルがユーザ１５に割り当てられ
かつ呼ばれたユーザの番号がシステムを通って導かれ
る。この場合、衛星１０はゲートウェイ衛星１０００が
使用されなければならないことを決定しかつ衛星１００
０へとリンク接続１００１を確立する。衛星１０００
は、例えば、登録および／または真正証明を含む、必要
なゲートウェイまたは交換機能を行う。衛星１０００
は、次に、衛星２０へのリンク１００２を確立する。衛
星２０は、次に、地球に設けられた（ｅａｒｔｈ−ｂｏ
ｕｎｄ）ゲートウェイ４０へのリンク接続１００３を確
立する。ゲートウェイ４０は、次に、ＰＳＴＮ５０へ相
互接続するユニットを含む。衛星２０がゲートウェイ４
０を通してＰＳＴＮ５０へと接続される結果、衛星１０
にビーム１０１を介して直接接続される衛星セルラシス
テムのユーザ１５はゲートウェイ４０を通しておよびＰ
ＳＴＮ５０を通してＰＳＴＮ５０の選択されたユーザ１
７へと衛星構造（対応するリンクを介する衛星−衛星）
を介して音声またはデータを送信することができる。ゲ
ートウェイ衛星１０００はもし必要であれば呼のセット
アップ、ティアダウンまたは補足的サービスを提供する
ために呼の制御経路に留まることができるが、ユーザの
データ（例えば、音声経路）は低高度地球軌道衛星１０
および２０の間で通信される。

【００２４】衛星１０００およびゲートウェイ４０は電
気通信ネットワークのための交換センタ（ｓｗｉｔｃｈ
ｉｎｇ ｃｅｎｔｅｒｓ）である。各々の交換センタは
複数の発信元（ｏｒｉｇｉｎｓ）からの到来信号を受信
しかつ該到来信号を複数の着信先（ｄｅｓｔｉｎａｔｉ
ｏｎｓ）へとスイッチングまたは交換する。好ましい実
施形態では、これらの信号はシグナリングまたは通信デ
ータを伝達するデジタルパケットとすることができる。
シグナリングデータはネットワークによって提供される
交換サービスの動作を制御するメッセージを表す。通信
データはその通信がネットワークの目的である搭載また
はペイロード情報を表す。

【００２５】各々の地球に固定された（ｅａｒｔｈ−ｂ
ｏｕｎｄ）ゲートウェイ４０は地球ターミナルコントロ
ーラ（Ｅａｒｔｈ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ
ｌｅｒ：ＥＴＣ）を含み、該ＥＴＣは衛星および移動交
換センタ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎ
ｔｅｒ：ＭＳＣ）と直接通信してインタフェースを介し
てＥＴＣへかつＰＳＴＮへ結合する。衛星１０００は地
上をベースとした移動電気通信のためのグローバルシス
テム（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒＭｏｂｉｌ
ｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）において
使用される形式のＭＳＣを含む。ＭＳＣはハーフコール
（ｈａｌｆ−ｃａｌｌｓ）の間での接続を行うのに必要
なインテリジェンスを使用し、この場合ハーフコールは
接続された呼に対する１つのエンドユーザまたはパーテ
ィを表す。そのような接続は伝統的な方法で規定され
る。さらに、衛星１０００のゲートウェイに含まれるＭ
ＳＣはこれも伝統的な方法で基本的なおよび補足的な交
換サービスの双方を提供する。

【００２６】図４〜図７は動的イントラスイッチングプ
ロセス（ｄｙｎａｍｉｃ ｉｎｔｒａｓｗｉｔｃｈｉｎ
ｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）における種々のポイントでの通信
ネットワークの動作状態を示す。図４〜図７は図２の電
話ユーザ１５および１６の間の接続をＬＥＯ衛星１０お
よび２０ならびにＭＳＣを含むゲートウェイ衛星１００
０を介して確立するためのプロセスを示している。該プ
ロセスは異なる衛星によって各々サービスを受ける２つ
の手持型電話ユーザのユニットに関して示されかつ説明
されているが、該プロセスは、これらに限定されるもの
ではないが、異なるＬＥＯ衛星１０，２０および同じ衛
星ゲートウェイ１０００によって各々サービスを受ける
２つの手持型ＳＵユーザ１５および１６を含む要素のす
べての組合せをサポートするために電気通信ネットワー
クにわたり適用できる。システムユーザの間での交換接
続を確立するためのプロセスはいくつかのステップを含
み、これらはすべて前に他の図面を参照して説明した手
持型衛星電話ならびに伝統的な電話、ＬＥＯ衛星、衛星
に基礎を置くゲートウェイ、地球に基礎を置くゲートウ
ェイを含むユーザユニットの内の種々のものによって行
われる。手持型ユーザユニット、ＬＥＯ衛星、およびゲ
ートウェイ衛星は各々コンピュータによって制御されか
つ望ましくはそのメモリ内に格納されたプログラミング
命令を実行する１つまたはそれ以上のプロセッサ、マイ
クロプロセッサ、コントローラその他を含む。当業者は
使用される動的イントラスイッチングプロセスはコンピ
ュータ制御機器の技術分野に習熟した者によく知られた
方法でそのようなプログラミング命令によって実施でき
ることを理解するであろう。当業者はまた前記ユーザユ
ニット、ＬＥＯ衛星、およびゲートウェイ衛星の各々は
動的イントラスイッチングに関連しない他のステップを
実行することも理解するであろう。そのような他のステ
ップは問合せタスク（ｑｕｅｒｙ ｔａｓｋｓ）および
種々の刺激または励振（ｓｔｉｍｕｌｉ）を評価しある
いはここで説明されるプログラムフローを変えるか否か
を決定する他のプログラミング機構を含むことができ
る。

【００２７】図８は、本発明の好ましい実施形態に従っ
て行われる方法のフローチャートを示す。図８は図４〜
図７に関連して説明する。図８において、発呼ユーザ１
５と被呼ユーザ１６の間で接続を確立するプロセスはス
テップ８１０を含み、そこでユーザ１５はＬＥＯ衛星１
０からシグナリングチャネル１０１を獲得する。ステッ
プ８２０において、呼セットアップの初期段階が伝統的
な方法で行われかつユーザユニット１５および衛星１０
の間でチャネル１０１によって種々のシグナリングメッ
セージを送信することを含む。衛星１０はシグナリング
チャネルから種々の情報を集めかつその情報からゲート
ウェイ衛星１０００へのアクセスが必要であることを決
定する。ステップ８３０において、衛星１０は、図５に
示されるように、リンク１００１を介してゲートウェイ
衛星１０００からのアクセスを要求する。ステップ８４
０において、ゲートウェイ衛星１０００は、図５に示さ
れるように、アクセスされるべき適切なＬＥＯ衛星２０
を決定するために被呼パーティの位置を決定する。

【００２８】ステップ８５０において、ゲートウェイ衛
星１０００はユーザの真正証明および／または登録を行
う。もしユーザが前に登録されておれば、ゲートウェイ
衛星１０００はその登録を真正証明する。しかしなが
ら、もしユーザが前に登録されていなければ、登録情報
が記録されることになる。

【００２９】ステップ８６０においてゲートウェイ衛星
１０００は呼セットアップ情報をリンク１００２を介し
て衛星２０に提供し、それによって、図５に示されるよ
うに、ステップ８７０において被呼パーティに対して衛
星２０をアクセスする。ゲートウェイ衛星１０００は次
に、図５に示されるように、衛星２０およびリンク１０
２を介してステップ８８０において被呼ユーザ１６への
接続を確立する。図８に示される次のシステムのステッ
プ８９０は通信経路を確立することである。通信経路の
確立は図６および図７に示されている。

【００３０】次に図６に移ると、いったんユーザ１５お
よび１６の間でシグナリング経路が確立されると、リン
ク１１１を介してユーザ１５および衛星１０の間で通信
経路が確立される。通信経路はリンク１０１１を介して
ＬＥＯ衛星１０からゲートウェイ衛星１０００へと確立
される。

【００３１】次に図７に移ると、ゲートウェイ衛星１０
００はリンク１０２２を介してＬＥＯ衛星２０へと通信
経路を確立しかつ衛星２０とユーザ１６の間でリンク１
２２を介して通信経路が確立される。従ってＬＥＯ衛星
１０，２０およびゲートウェイ衛星１０００を介してユ
ーザ１５およびユーザ１６の間で完全な通信経路が確立
される。該通信経路は衛星１０，２０およびゲートウェ
イ衛星１０００ならびに衛星間リンクによって行われる
イントラスイッチングにより宇宙に留っている。衛星ネ
ットワークによって提供される通信サービスのほとんど
大多数は典型的には基本的なサービスである。従って、
衛星１０，２０および１０００におけるイントラスイッ
チングは総合的な通信サービスに対するサービス品質を
大幅に改善する。さらに、伝統的なＥＴＣ７０およびＭ
ＳＣ７２はＰＳＴＮ７４を介してＳＵを持たないユーザ
に対し接続を提供することができる。衛星に基礎を置い
たシステムにおいてスイッチング機能を提供することの
明白な利点はＰＳＴＮ７４を通って接続する場合に課金
されるいわゆる「テイルフィー」が被呼ユーザの位置に
基づきＬＥＯ衛星の適切な選択によってＰＳＴＮ７４を
通る接続を制限することにより低減できることである。
テイルフィーはそこを通って呼が接続されるＰＳＴＮの
動作によって課金される料金である。図２および図４〜
図７に関して説明された例では、テイルフィーはＳＵユ
ーザ１５およびＳＵユーザ１６の間で接続される場合は
完全に除去することができる。これらの場合、ＰＳＴＮ
を使用する必要はない。

【００３２】

【発明の効果】本発明は改善された通信ネットワークお
よびその通信ネットワークを動作させる方法を提供す
る。該通信ネットワークは宇宙に基礎を置くゲートウェ
イ交換センタを導入し、該交換センタはＬＥＯ衛星と組
合せて動作し基本的なおよび補足的な通信サービスの双
方と共に合理的なサービス品質を提供する。

【００３３】以上のように、本発明が特定の実施形態に
関連して説明された。しかしながら、当業者は本発明の
精神および範囲から離れることなくこれらの好ましい実
施形態に対して変更および修正を行うことが可能なこと
を認識するであろう。例えば、衛星１０および２０は低
高度地球軌道にあるものとして説明されたが、衛星１０
および２０は中高度地球軌道にあってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施形態に係わる衛星交換シ
ステムの構成を示す説明図である。

【図２】本発明の好ましい実施形態に係わる関連する移
動ユーザとの衛星交換ユニットの相互接続を説明するブ
ロック図である。

【図３】本発明の好ましい実施形態に係わる衛星交換ユ
ニットの関連するユーザとの相互接続および公衆交換電
話ネットワークへの相互接続を説明するブロック図であ
る。

【図４】本発明の好ましい実施形態に係わる通信ネット
ワークの第１の中間動作状態を示す説明図である。

【図５】本発明の好ましい実施形態に係わる通信ネット
ワークの第２の中間状態を示す説明図である。

【図６】本発明の好ましい実施形態に係わる通信ネット
ワークの第３の中間動作状態を示す説明図である。

【図７】本発明の好ましい実施形態に係わる呼を処理し
ている通信ネットワークの最終的な動作状態を示す説明
図である。

【図８】本発明の好ましい実施形態に従って行われる方
法のフローチャートである。

【符号の説明】

３，…，８ 軌道周回面 １０，２０，３０ 衛星 １１ アンテナ １２ 太陽電池の展開アレイ １５，１６，１７ ユーザ １０００ 衛星ゲートウェイ １１１１ アンテナ １１１２ ソーラパネル ２０００ 第２のゲートウェイ衛星 ４０ トランクサイト（ゲートウェイ） ５０ 公衆交換電話ネットワーク ７０ ＥＴＣ ７２ ＭＳＣ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピーター・ジョゼフ・アームブラスター アメリカ合衆国アリゾナ州85283、テンペ、 イースト・ベースライン・ロード 995 ＃1165 (72)発明者 ダニエル・リチャード・テイロー アメリカ合衆国アリゾナ州85048、フェニ ックス、サウス・セブンス・ストリート 14240 (72)発明者 レイモンド・ジョゼフ・レオポールド アメリカ合衆国アリゾナ州85284、テンペ、 イースト・エル・フリーダ・ロード 1001

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のユーザ（１５）と第２のユーザ
   （１６）との間で通信経路を提供するための衛星通信シ
   ステムであって、 軌道周回面に配置された衛星（１０，２０）であって、
   該衛星（１０，２０）の各々は交換ネットワークを含む
   もの、 通信リンクを介して前記衛星（１０，２０）と通信する
   よう配置され呼のセットアップを行なうための少なくと
   も１つのゲートウェイ衛星（１０００）、 前記第１のユーザ（１５）を前記衛星（１０，２０）の
   内の第１の衛星（１０）に結合する第１のリンク（１０
   １）、 前記第２のユーザ（１６）を前記衛星（１０，２０）の
   内の第２の衛星（２０）に結合する第２のリンク（１０
   ２）、 前記第１の衛星（１０）を前記ゲートウェイ衛星（１０
   ００）に結合する第３のリンク（１００１）、 前記第２の衛星（２０）を前記ゲートウェイ衛星（１０
   ００）に結合する第４のリンク（１００２）、 を具備し、前記ゲートウェイ衛星（１０００）は前記第
   １、第２、第３および第４のリンク（１０１，１０２，
   １００１，１００２）を介して前記第１および第２のユ
   ーザ（１５，１６）の間で通信経路を確立することを特
   徴とする衛星通信システム。
2. 【請求項２】 前記第１および第２の衛星（１０，２
   ０）は低高度地球軌道に対応する高度に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛星通信システム。
3. 【請求項３】 前記ゲートウェイ衛星（１０００）は静
   止軌道に配置されていることを特徴とする請求項２に記
   載の衛星通信システム。
4. 【請求項４】 前記ゲートウェイ衛星（１０００）は高
   高度地球軌道に配置されていることを特徴とする請求項
   ２に記載の衛星通信システム。
5. 【請求項５】 前記ゲートウェイ衛星（１０００）はユ
   ーザ真正証明および登録装置を含むことを特徴とする請
   求項１に記載の衛星通信システム。 【０００１】